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果胶甲酯酶(pectin methylesterase, PME)是调节果胶甲酯化程度的酶,通过作用于细胞壁在植物的各个生长阶段和生理过程中发挥重要作用。目前在模式植物拟南芥中对PME研究较多,而在木本植物中研究较少。光皮桦(Betula luminifera)是中国重要用材树种,研究光皮桦PME基因家族可助于了解光皮桦木材形成机制及逆境响应机制。为研究光皮桦PME基因家族的功能,利用生物信息学方法对光皮桦基因组中PME基因家族成员进行鉴定,并对其基因组信息、蛋白生理生化特征、系统进化树、保守基序和基因表达等方面进行了研究。结果表明,在光皮桦中共鉴定88个PME蛋白序列,包括37个Type-1 PME和51个Type-2PME;预测光皮桦PME蛋白大部分为稳定的碱性亲水蛋白;光皮桦PME基因家族与毛果杨和拟南芥在聚类结果一致;光皮桦PME序列中有10个比较保守的基序,其中motif 10是Type-1 PME特有的;大多数PME基因在各组织中都有表达,尤其在雄花序中突出表达,不同Group表达情况有一定的规律性。本研究为进一步研究PME基因家族在光皮桦中的功能奠定了基础。 相似文献
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[目的]研究榧树雄球花发育过程中可溶性蛋白的动态变化,以进一步分离与花芽分化相关的特异蛋白。[方法]以榧树雄株花芽及芽基部叶片为材料,测定分析雄球花发育过程中可溶性蛋白含量以及特异蛋白组分的动态变化。[结果]在雄球花发育过程中,花枝叶片的可溶性蛋白存在2个表达高峰,分别在鳞片分化期和二核期花粉粒形成期;而花芽中的可溶性蛋白含量呈现一直下降的趋势。SDS-PAGE分析结果也表明,在雄球花发育的不同阶段,在花枝叶片和花芽中均出现了特异的蛋白谱带。[结论]为了解榧树雄球花发育的生理过程和进一步研究香榧成花调控提供了依据。 相似文献
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【目的】BLH基因家族是广泛存在于植物中的转录因子,其与KNOX等转录因子的互作被认为在植物的次生壁发育中起重要调控作用。本研究拟克隆光皮桦BlBLH1基因,分析其表达模式,并筛选能与其互作的蛋白。【方法】利用Blast等软件在光皮桦基因组序列中鉴定获得BlBLH1序列,克隆验证后对其进行多序列比对、系统进化等生物信息学分析;利用实时荧光定量PCR分析BlBLH1在光皮桦不同组织、器官和应拉木形成中的表达模式;通过酵母双杂交技术筛选BlBLH1互作的蛋白,并采用双分子荧光互补实验(BiFC)进一步验证其与部分蛋白在拟南芥细胞内的互作。【结果】BlBLH1基因序列全长为2 128 bp,开放阅读框(ORF)为1 830 bp,编码609个氨基酸,具有SKY、BEL和HD 3个保守结构域。系统进化分析显示,BlBLH1与拟南芥BLH1有最近的同源关系。表达分析显示BlBLH1在雄花序中的表达量最高;在木质化茎段中的表达量次之;在应拉木诱导过程中,BlBLH1在应拉木中的表达量均显著高于对照。通过酵母双杂交筛选获得结构蛋白、酶、转录因子等47个与BlBLH1互作较强的蛋白;BiFC验证结果表... 相似文献
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Squamosa promoter binding protein like genes(SPLs)对植物开花具有重要的调控作用.基于转录组序列并利用RACE技术从光皮桦中分离获得BlSPL1基因,其cDNA序列全长1 825 bp,包含开放阅读框长1 170 bp,编码389个氨基酸,与桃PpSPL1(EMJ10405)的同源性最高(67％),属于陆地植物SPLs基因家族的group VⅧ分支.表达分析显示BlSPL1在光皮桦芽、雌花、雄花、幼苗中均有表达,在雄花和幼苗中表达量较低,但在芽发育成雌花过程中明显上调,推测其可能对早期的雌花形成起调控作用.同时,从57个不同的光皮桦无性系中克隆BlSPL1的基因组序列,进行单核苷酸多态性(SNP)分析,共检测到98个SNP位点,SNP频率为1/26 bp,多样性指数π为0.007 12.在外显子区域,共检测到28个SNP位点,其中11个为同义突变,17个为错义突变.进一步的连锁不平衡分析显示,随着序列长度的增加,不同光皮桦群体BlSPL1内的SNPs连锁不平衡在基因内部迅速衰退. 相似文献
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杉木木质素合成酶基因CCR的克隆和序列分析 总被引：1，自引：0，他引：1
以杉木(Cunninghamia lanceolata)茎叶为材料,根据已报道的肉桂酰辅酶A还原酶(Cinnamoyl-CoA reductase,CCR)基因保守区设计简并引物,采用RT-PCR结合RACE的策略克隆获得杉木CCR基因的全长cDNA(命名为CLCCR),该基因cDNA序列全长1 379 bp,具有一个975 bp的开放阅读框(Open Reading Frame,简称ORF),编码324个氨基酸,序列分析表明:杉木CCR基因核苷酸序列与已报道的欧洲云杉(Picea abies,CAK18610.1)CCR基因具有87%的相似性;与其他植物氨基酸序列聚类分析显示杉木与松科植物欧洲云杉、马尾松(Pinus massoniana)、火炬松(P.taeda)的亲缘关系较近。 相似文献
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以珍贵用材树种光皮桦（Betula luminifera）为材料,采用同源克隆与RACE的方法,克隆获得LFY同源基因,命名为BlLFY（GenBank号：KP970616）。BlLFY基因cDNA全长1 305 bp,开放阅读框（ORF）长1 212 bp,编码403个氨基酸。基因结构分析显示,BlLFY基因具有2个内含子和3个外显子,与其它植物同源基因具有一致的基因结构。多序列比对和系统进化分析表明,BlLFY基因编码蛋白具有典型的N-domain和C-domain,与板栗（Castanea mollissima）及核桃（Juglans regia）等木本植物的LFY具有最高的同源性和进化关系。进一步的表达模式分析结果表明,BlLFY基因在光皮桦植株进入成年期时表达水平最高,在开花植株的营养器官和生殖器官中均有表达,且贯穿雌、雄花序发育的整个过程,但在雌花序中的表达明显高于雄花序,说明BlLFY基因可能与花期转换和花器官的发育有关,但在雌、雄花序发育过程中的调控作用可能不同。 相似文献
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为了挖掘光皮桦材性相关基因,本研究以光皮桦木质部为材料,通过对RNA 的提取、cDNA 的反转录及纯化 的对比分析,以及选扩体系优化等,建立了相应的cDNA-AFLP 体系。结果表明:采用CTAB 和RNAiso 试剂相结合 的方法得到的RNA 质量较好,cDNA 经纯化后选扩效果明显变好。选扩体系为:4.0 μL 预扩产物(稀释40 倍)、1.6 μL 的引物(10.0 mmol/ L)、0.2 μL 的dNTP(2.5 mmol/ L)、0.4 μL 的Mg2 + (25.0 mmol/ L),以及0.2 μL 的Taq DNA 聚合酶(5 U/ μL)。进一步以来自不同木质化茎段的cDNA 为模板,筛选出31 对扩增效果较好的引物组合,同时分 离出一些差异表达的基因片段,经测序后探讨了其在木质化发育过程中可能的功能。 相似文献
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杉木叶片原生质体分离及RNA提取体系的建立 总被引：1，自引：0，他引：1
【目的】以杉木组培苗幼嫩叶片为材料,分析不同因素对杉木原生质体分离的影响,建立杉木叶片原生质体分离体系,以期为杉木基因功能验证提供有效的技术平台;比较不同RNA提取方法,筛选获得杉木原生质体总RNA提取的有效方法,为今后利用杉木原生质体开展分子生物学研究提供技术支持,也可为其他林木原生质体的总RNA提取研究提供参考。【方法】选取杉木组培苗最上端未分轮的幼嫩叶片为材料,通过分析5种不同酶组合、真空处理时间(0、5、10、15、20 min)、渗透压(0.3、0.4、0.5、0.6 mol·L-1甘露醇)、BSA浓度(0.1%、0.2%、0.3%、0.4%)及酶解时间(1、2、3、4、5 h)5个条件,进行杉木叶片原生质体的分离。采用改良Trizol法、改良Trizol+10μg糖原法、CTAB-Li Cl法、CTAB-Li Cl+10μg糖原法、改良CTAB-异丙醇法、改良CTAB-异丙醇+10μg糖原法、天根RNA提取试剂盒法共7种方法提取杉木原生质体RNA,通过杉木内参基因和2个特异基因进行RNA质量验证,比较不同方法的提取效果。【结果】在1.5%纤维素酶R-10、1%离析酶R-10、0.2%果胶酶Y-23、0.5 mol·L-1甘露醇以及0.3%BSA的混合酶液中,真空处理10 min,酶解2 h,可分离出高活力的纯净杉木原生质体,其产量可达到7.27×106个·g-1,活力可达到94%。7种方法皆能提取出杉木叶片原生质体的总RNA,但不同方法间存在明显差异,其中改良Trizol法、改良Trizol+10μg糖原法、改良CTAB-Li Cl法、改良CTAB-Li Cl+10μg糖原法提取的RNA有不同程度的降解现象,其余方法所提取的RNA完整性较好,且OD260/280和OD260/230值均在1.8~2.0范围内;在RNA得率方面,改良CTAB-异丙醇+10μg糖原法可高效提取杉木原生质体RNA,106个细胞RNA产量平均可达到6.89μg,分别是改良CTAB-异丙醇法和天根RNA提取试剂盒法的1.73倍和1.58倍;综合考虑,改良CTAB-异丙醇+10μg糖原法提取杉木原生质体RNA的效果最好。【结论】以杉木组培苗幼嫩叶片为材料,分离条件为纤维素酶R-10浓度1.5%、离析酶R-10浓度1%、果胶酶Y-23浓度0.2%、甘露醇浓度0.5 mol·L-1、BSA浓度0.3%,真空处理10 min,酶解2 h,可大量获得高质量的杉木原生质体;利用改良CTAB-异丙醇+10μg糖原法,可高效提取杉木原生质体RNA,106个细胞RNA产量平均可达到6.89μg。研究结果为杉木重要性状关键基因的功能研究及其在育种中的应用提供了重要基础。 相似文献